公开(公告)号：CN111617738A

公开(公告)日：2020-09-04

申请号：CN202010349783.X

申请日：2020-04-28

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 姚宏 ,  张旭 ,  蔡伟伟 ,  田盛

IPC: B01J20/20 ,  B01J20/30 ,  B01J23/745 ,  C02F1/28 ,  C02F101/10

Abstract: 本发明提供了一种针铁矿-生物炭复合材料的制备方法，利用秸秆通过粉碎、清洗、烘干和高温加热，获得生物质多孔碳材料；将该生物质多孔炭材料投入硝酸铁溶液中加以搅拌，再加入氢氧化钠溶液，并快速进行水热反应；最后对生物质多孔碳材料进行清洗、抽滤和烘干，获得针铁矿-生物炭复合材料；本发明提供的制备方法：针铁矿-生物炭复合材料制备工艺简单，材料来源广，环境友好，价格低廉，适用于大规模生产应用；针铁矿-生物炭复合材料具备同时回收尿液中的磷和处理残留抗生素的能力，无需施加额外的能源，处理和回收成本低廉。

公开(公告)号：CN117585791A

公开(公告)日：2024-02-23

申请号：CN202311372967.8

申请日：2023-10-23

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 蔡伟伟 ,  于喆 ,  刘文宗

IPC: C02F3/00

Abstract: 本发明提供一种高生物负载活性电极优化制备方法，属于污水处理设备技术领域，采用恒电势还原的方法对浸入氧化石墨烯溶液的泡沫镍电极进行处理，氧化石墨烯溶液的浓度为0.5g/L，处理时间为10min。本发明利用泡沫镍作为电极的基底材料并利用氧化石墨烯作为修饰材料，独特的三维支架结构可以微生物的附着提供足够的表面积，降低了制备成本，具有高表面积和出色的电导率，可以有效改善了电化学活性，可以显著降低过电位，提高电子转移效率，减少电能投入和损耗；通过调控修饰的氧化石墨烯浓度和优化处理时间，避免了高温热处理中过量的石墨烯消耗，同时缩短了时间和电能投入。

公开(公告)号：CN116514302A

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202310199228.7

申请日：2023-02-28

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 蔡伟伟 ,  韩翔宇 ,  姚宏 ,  张静静 ,  梅宁 ,  韩宝红 ,  李冬梅 ,  王丽

IPC: C02F9/00 ,  F23G7/07 ,  H02J3/28 ,  H02J3/32 ,  H02J15/00 ,  H02J7/35 ,  H01M8/04029 ,  H01M8/16 ,  H01M8/04007 ,  H01M8/0662 ,  H01M8/04082 ,  H01M8/04089 ,  H01M8/04701 ,  H01M8/04746 ,  H01M8/04955 ,  F03D9/25 ,  C12M1/107 ,  C12M1/00 ,  C02F1/00 ,  C02F1/44 ,  C02F1/50 ,  C02F1/72 ,  C02F1/78 ,  C02F3/00 ,  C02F3/28 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明涉及零碳排污水技术领域，尤其涉及一种可再生能源储能和零碳排污水处理耦合系统。本发明提供的可再生能源储能和零碳排污水处理耦合系统利用MEC工艺深度提取传统污水工艺中未利用的化学能，使系统的再生能源请储能的能量效率>130％(而现有高压电解法制氢能量效率仅为65～95％)，以氢能和热能形式稳定储存与可再生能源输入能量的同时，利用富余能量为污水处理厂的耗电设备供能，是一套可实现可再生能源低成本、高效率氢储能，同时零碳排处理污水达标的系统。

公开(公告)号：CN217264916U

公开(公告)日：2022-08-23

申请号：CN202220707926.4

申请日：2022-03-29

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 姚宏 ,  梅宁 ,  贾方旭 ,  蔡伟伟 ,  陈瑶 ,  杨黎俊 ,  韩翔宇 ,  张静静

IPC: C02F1/04 ,  C02F1/14 ,  H02J7/35

Abstract: 本实用新型公开一种快速蒸发式尿液处理装置，涉及尿液处理装置技术领域，主要结构包括尿液储存箱、进尿箱、隔热蒸发箱、冷凝水回收机构、冷却水循环机构和控制系统；尿液储存箱用于储存尿液，尿液储存箱与进尿箱相连通，进尿箱与隔热蒸发箱相连通；隔热蒸发箱顶部与冷凝水回收机构相连通，冷却水循环机构用于为冷凝水回收机构提供冷却水；控制系统与隔热蒸发箱和冷却水循环机构电连接。本实用新型中的快速蒸发式尿液处理装置，将源分离尿液进行原位处理，处理后的产水用于冲厕，而尿液蒸发后剩余的浓水通过浓水出口排出，用于回收其所含的高浓度营养物质，不仅将尿液资源化而且能够减少列车对冲厕自来水的使用。

公开(公告)号：CN212293282U

公开(公告)日：2021-01-05

申请号：CN202021268590.3

申请日：2020-07-02

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 姚宏 ,  蔡伟伟 ,  王瑞

IPC: C02F11/13

Abstract: 本实用新型提供一种粪便负压蒸发干化的设备，包括供电系统、粪便干化系统、真空负压系统和冷凝水回收系统。粪便干化系统用于接收粪便物料并对其进行加热，真空负压系统用于在粪便干化系统内形成负压环境，降低粪便物料中水的沸点。粪便蒸发时的水蒸气流动到冷凝水回收系统内降温凝结为液态水，最终被排出。供电系统用于向粪便干化系统、真空负压系统和冷凝水回收系统提供电能。本实用新型提供的设备，可设置在公厕内，能够直接对粪便进行处理，减少人工处理环节，实现粪便不仅可以实现生活污水减量化处理，还可以节约水资源，回收氮磷等有价值的资源，实现能量的循环利用，可快速实现家庭、医院、高铁等人员相对集中区域的粪便处理。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

公开(公告)号：CN213388601U

公开(公告)日：2021-06-08

申请号：CN202021723026.6

申请日：2020-08-18

Applicant: 北京交通大学

Inventor： 蔡伟伟 ,  杜文冉 ,  王嘉曼 ,  孙诗元 ,  姚宏

IPC: C12M1/00 ,  C12M1/02

Abstract: 本实用新型实施例提供了一种基于柔性厌氧反应装置的电能输出系统，包括：反应器主体；反应器主体以柔性材料构建。本实用新型通过MFC胞外电子传递菌培养、柔性反应器厌氧发酵以及发酵产物结合MFC产电使柔性厌氧反应器具有无需供电、灵活性强、无反应死区、稳定性高等优点，因此该柔性反应器厌氧发酵效率高，发酵产物优良，并可实现发酵产物产电与人工智能产物结合实现自行供电的功能，具有较为广阔的发展前景，切合实体经济的发展方向。本实用新型制备的基于厌氧发酵与生物电化学联用的基于柔性厌氧反应装置的电能输出系统在未来餐厨垃圾处理与人工智能产物的结合中具有很好的应用前景。